9. Назовите показатели, которыми характеризуется экономичность работы тэц.

ТЭЦ отпускает два вида энергии — электрическую и тепловую. По­этому для оценки качества работы ТЭЦ необходимо иметь также два показателя.

Первым показателем является коэффициент полезного использования тепла топлива. Если у конденсационных ТЭС России он не превышает 40 %, то для ТЭЦ он может достигать 85 % (а 15 % составляют потери с уходящими газами энергетических и водогрейных котлов, с конденсацией той части пара, которая проходит в конденсатор, собственные нужды).

Вторым показателем является выработка электроэнергии на тепловом потреблении  = N_э/Q_т. Ясно, что если, например, две ТЭЦ отпускают одинаковое количество тепла Q_т и имеют одинаковый коэффициент использования топлива, то из них лучше та, которая отпускает больше электроэнергии.

Эти два показателя полностью характеризуют экономичность работы ТЭЦ.

На практике и в отчетной документации ТЭЦ используют два других эквивалентных упомянутым выше показателям: привычный нам удельный расход условного топлива на производство электроэнергии b_э в г/(кВт·ч) и удельный расход условного топлива на производство 1 Гкал тепла b_т в кг/Гкал. Для ТЭЦ b_т = 150—170 кг/Гкал. Эти величины подсчитываются в соответствии с нормативными документами по распределению затраченного топлива на производство электроэнергии и тепла.

10. Какие из нетрадиционных и возобновляемых энергетических ресурсов наиболее перспективны для использования в энергетике.

Ветроэнергетика, биотопливо, гелиоэнергетика, приливные и волновые ГЭС, геотермальная энергетика, использование тепловых насосов.

11. Каковы причины большой энергоемкости ВВП в России.

Изучая проблему больших неоправданных потерь, необходимо отметить, что Россия имеет три объективные национальные причины, которые исторически предопределяют высокую энергоемкость ВВП страны. Это: а) климат, б) просторы и с) «доступное топливо».

Климат. Холод – это важнейшая национальная особенность России. Именно из-за того, что мы страна холода, мы должны иметь энергетические мощности в 3,8 раза больше и потреблять в 3,3 раза больше тепловой энергии, чем, например, в нежаркой Дании.

Просторы. Это вторая важнейшая национальная особенность России. Именно на бескрайних сибирских просторах мы вынуждены строить самые длинные в мире линии электропередачи. Именно из-за того что плотность населения в России в тридцать три раза меньше, чем в той же Дании, мы теряем энергии на транспорт электрической энергии в три-четыре раза больше (13-16 процентов вместо 4-5 процентов в Европе).

Доступное топливо. И наконец, самая главная и все определяющая причина – это доступное и дешевое топливо. Именно доступное и дешевое топливо и электроэнергия на внутреннем рынке являются главной объективной причиной высокой энергоемкости валового внутреннего продукта России, главным тормозом энергоресурсосбережения. Именно из-за того что в России цена на электроэнергию в 2,9-7,2 раза ниже, чем в Европе, энергосберегающие технологии типа тепловые насосы, тепловые аккумуляторы, ветроэнергетика остаются экзотическими, не находят широкого практического применения, остаются неизвестными и невостребованными. Гораздо проще построить новую котельную, сжигать недорогой (на внутреннем рынке) природный газ ценой 128 долларов США за тысячу кубометров (против 400 на внешнем рынке), чем добиться устранения перекрестного субсидирования и формирования справедливо низкого уровня цены на тепловую энергию отработанного пара от турбин ТЭЦ!

Кроме трех вышеназванных объективных причин имеются и чисто субъективные причины. Самая главная и важная причина – это сложившаяся десятилетиями система скрытого (технологического) и явного (социального) перекрестного субсидирования в энергетике. Перекрестное субсидирование – это перенос затрат с одного вида энергетического товара на другой. Существует более десяти видов перекрестного субсидирования: субсидирование конденсационной электрической энергии за счет комбинированной энергии, субсидирование мощности за счет энергии, субсидирование надежности за счет энергии, субсидирование электрической энергии за счет тепловой энергии, субсидирование долгосрочного резерва за счет энергии, субсидирование новых потребителей за счет старых потребителей и т. д.

12. Укажите составляющие суммарной экономии энергии при глубокой утилизации теплоты уходящих газов.

Метод глубокой утилизации теплоты дымовых газов позволяет увеличить КПД топливопотребляющей установки на 2-3%, что соответствует снижению расхода топлива на 4-5 кг у.т. на 1 Гкал выработанного тепла.

13. Как может быть организована совместная работа ПГУ и ГТУ в установке парогазового цикла?

Повышения эффективности ТЭЦ с использованием теплофикационных паровых турбин в составе ПГУ с низконапорным парогенератором (НПГ).

ГТУ для работы в составе ПГУ НПГ подбирается по массовому расходу газов, которые не превышают 25-30 % воздуха, направляемого в горелки соответствующего парового котла, и зависит от температуры уходящих газов ГТУ. Современные высокоэкономичные ГТУ в основном спроектированы (для цикла ПГУ КУ) с высокой температурой газов перед газовой турбиной (до 1300…1600 0С) и небольшими объемной концентрацией окислителя в уходящих газах (до 12 %) и коэффициентом избытка воздуха (до 2,5). Поэтому к уходящим газам ГТУ с высокой температурой (560…650 0С) и низким содержанием окислителя для обеспечения концентрации кислорода в окислителе не менее заданной (по условиям экономичного сжигания) величины перед подводом к горелкам необходимо подмешать воздух для осуществления экономичного сжигания органического топлива в схеме ПГУ НПГ, что к тому же обеспечивается при характерном понижении тепловых нагрузок поверхностей нагрева в топке.